中国移动5G智慧港口典型业务场景分析

自动化码头探索

在全球港口不断向第五代港口迈进，逐 47 R g9 T : ，港口的智能化和信息化建设已被视为提升其核心竞争力的重要手，也是其降低物流成本提高物流效率的关键所在。

2012 年中交集团旗下的振华重工与中远集团旗下中远太平洋合作展开了厦门自动化码头合作，并成功商用投产。厦门港口远海全自动化码头自动化码头全套系统均由我国独立自主研发，在全球自动化码头建设上可谓独树一帜。自 2016 年 3 月投入商业运营以来，实现安全“零”事故，箱量工作效率和经济效益提速亮眼。

后续还先后建成了青岛自动化码头和上海洋山自动化码头，青岛自动化码头创造出平均效率 43.23 自然箱 / 小时的成绩，上海洋山自动化码头更是营造出 2018 年全年 200 万 TEU 的成绩（远期可达到 630 万 TEU）的表现。

青岛港自动化码头运用全球领先的智能生产控制系统，采用世界一流的全自动化技术设备，实现了决策智能化生产流程化操作自动化现场无人化能源绿色化。减少了操作人员约 85%，提升作业效率约 30%，码头设计作业效率可达小时 40 自然箱，是当今世界自动化程度最高装卸效率最快的集装箱码头。

世界规模最大技术最先进的上海港洋山四期自动化码头，最大亮点是采用自动化设备和控制系统，并使用无人驾驶的自动化引导运输车运输集装箱。上海港发展到今天，自动化运作使得运营效率进一 7 o t连续七年集装箱吞吐量全球第一。

港口无线化价值及需求

港口整体作业流程

桥吊 AGV

以卸货为例，码头作业流程主要包括：

装卸作业区内，桥吊将集装箱从船上移动到水平运输工具（AGV，内集卡，跨运车）上。
- 水平运输工具将集装箱从装卸作业区的桥吊下移动到堆场作业区内，龙门吊将集装箱从水平运输工具上卸下，放于堆场内。
  - 外集卡经过闸口进入堆场，场桥将集装箱装在外集卡上，出闸口运往目的地。

港口业效率为王，要求 365x24 小时不间断作业，大型船舶租金数数百万元 / 天，多等待或多作业一小时，即浪费数万元；若装卸时间长，货主会选择其他码头。另外对于港口和货主来说，转运效率低会带来直接的经济效益损失，班轮“压港”1 天损失可达数十万甚数百万元。对于港口来说提升货物转运效率是港口的核心业务诉求，货物的转运重点集中在集装箱堆场和桥吊作业区域，助力垂直运输工具的远程控制和水平运输工具无人驾驶，是无线业务应用的主要场景。

典型业务场景分析

通过与港口行业伙伴的充分需求调研讨论和分析，我们从中识别并筛选出了对于无线通信具有潜在需求未来 5G 可能赋能的最具典型代表意义的四大智慧港口应用场景：

龙门吊远程控制
- 桥吊远程控制
  - AGV 集卡跨运车控制
    - 视频监控与 AI 识别

龙门吊远程控制

集装箱码头中，轨道吊轮胎吊是使用最为广泛的两种龙门吊。轨道吊在堆场内轨道上移动；轮胎吊装有轮胎，机动灵活能够转场作业。目前存量码头多使用轮胎吊，新建码头多使用轨道吊，轮胎吊在存量码头中占比高。龙门吊高度约 30 米，司机室在龙门吊顶部。

传统龙门吊操控远程龙门吊控制

远程操作员

现场司机现场司机现场司机现场司机

目前港口对龙门吊远程控制改造需求迫切。传统龙门吊司机是特 21M，在 30 米高的司机室操作，作业条件艰苦，现场操作容易疲劳有安全隐患。港口为保证 24 小时作业， (s 4(Ve -S U( (D c 7，一个码头通常需要上百名龙门吊司机，对司机人力需求高。远程控制改造后，龙门吊上安装摄像头和 PLC，司机改在中控室观看多路实时视频进行操作，完成龙门吊所有动作如吊车吊具精准移动抓举集装箱等。龙门吊实现远程控制，可大幅度降低人力成本，1 名远程控制人员可操控 3~6 台龙门吊，同时可改善工作环境，降低对司机的要求，提升作业安全性。

单台龙门吊远程控制一般需要回传 5~16 路监控视频，1080P 分辨率下对带宽需求约 30Mbps，同时中控室与龙门吊的 PLC 通信对网络时延要求在 30 毫秒以内。当前试点的龙门吊远程操控通信方式以光纤Wi-Fi 为主，基建成本高。同时光纤转场需插拔且易损耗，Wi-Fi 带宽和性能受限。

5G 的大带宽低时延可实现龙门吊远程控制场景中监控视频回传，PLC 可靠通信，大幅度降低龙门吊远程控制改造成本和改造门槛。

参考资料

GB/T 19581-2004 信息技术会计核算软件数据接口